info@panadisplay.com
Le principe et les progrès de la recherche sur la technologie d'affichage autostéréoscopique

Le principe et les progrès de la recherche sur la technologie d'affichage autostéréoscopique

Dec 06, 2017

1. Affichage stéréoscopique binoculaire de parallaxe

La technologie d'affichage stéréoscopique parallaxe binoculaire imite le principe de l'observation des yeux humains. Lorsque les yeux humains observent des objets, ils obtiennent deux images légèrement différentes (paires d'images 3D) en raison des positions différentes des deux yeux. Deux images avec une fusion cérébrale humaine légèrement différente produiront un sens de la distance, une perception de la profondeur et un sens tridimensionnel. Par conséquent, la technologie d'affichage stéréoscopique à parallaxe binoculaire est utilisée pour transmettre l'image œil gauche / œil droit des paires d'images 3D générées à l'œil gauche / oeil droit par divers moyens technologiques, et l'image 3D est obtenue par la fusion du cerveau humain à Paire d'images 3D La technologie d'affichage stéréoscopique stéréoscopique double peut être divisée en la technologie d'affichage stéréoscopique auxiliaire et la technologie d'affichage stéréoscopique libre, selon que les dispositifs auxiliaires sont nécessaires pour obtenir l'image 3D.


1.1 Technologie d'affichage stéréoscopique auxiliaire

La technologie d'affichage stéréoscopique auxiliaire nécessite généralement que les images de l'œil gauche / de l'œil droit soient envoyées à l'œil gauche / à l'œil droit à l'aide de lunettes 3D ou d'un casque. Parmi eux, les lunettes 3D peuvent être divisés en trois types: l'aberration chromatique, la lumière polarisée et l'obturateur. La technologie d'affichage correspondante est appelée technologie d'affichage stéréoscopique à différence de couleur, technologie d'affichage stéréoscopique polarisée et technologie d'affichage stéréoscopique à obturateur. Couleur stéréo affichage de l'oeil technologie d'image en utilisant rouge et vert (ou bleu et rouge) deux couleurs complémentaires affichées en même temps, les lunettes 3D couleur sur le filtre gauche et droite peuvent absorber la lumière de l'image opposée, de sorte que l'oeil gauche / 3D des images des images d'oeil droit ont été envoyées à l'oeil gauche / droit.

La technologie d'affichage stéréoscopique polarisé utilisant une direction de polarisation de la lumière polarisée perpendiculaire aux images des yeux gauche et droit affichées simultanément, les lunettes 3D polarisées à gauche et à droite avec la direction de polarisation du polariseur ne permettent qu'une partie cohérente de la lumière, de sorte que l'image de l'image oeil gauche / droite 3D ont été envoyés à l'oeil gauche / droit. Les lunettes de l'interrupteur LCD sont utilisées dans la technologie d'affichage stéréoscopique de l'obturateur. Lorsque le cristal liquide est sous pression, il peut protéger la lumière incidente sur les verres. Sur l'afficheur, l'afficheur visualise les images de l'œil gauche / droit alternativement, et synchronise les lentilles oculaires droite / gauche pour appliquer la tension, de sorte que les lentilles oculaires droite / gauche sont alternativement opaques, de sorte que l'œil gauche / droit l'œil ne peut recevoir que l'image de l'œil gauche / de l'œil droit. La technologie d'affichage stéréoscopique montée sur un casque utilise deux petits écrans plats pour afficher des paires d'images 3D, et agrandit les images par système optique, puis produit des effets distants similaires. Puisque les images de l'œil gauche / de l'œil droit correspondent à l'œil gauche / à l'œil droit, les images 3D peuvent être générées par la fusion du cerveau humain. Bien que la technologie d'affichage stéréoscopique auxiliaire soit la première technologie d'affichage stéréoscopique largement répandue, l'inconfort causé par les lunettes ou les casques empêche le développement ultérieur de la technologie et pousse les chercheurs à s'intéresser à la technologie d'affichage autostéréoscopique.


2. Technologie d'affichage stéréoscopique gratuite

La technologie de l'affichage stéréoscopique libre peut envoyer l'œil gauche / l'œil droit à l'œil gauche / à l'œil droit sans utiliser d'appareils auxiliaires tels que des lunettes ou un casque, de sorte qu'il est également appelé la technologie d'affichage 3D à l'œil nu.

La technologie d'affichage stéréoscopique libre traditionnelle peut être divisée en type de déflecteur de parallaxe et en technologie d'affichage stéréoscopique sans lentille de type colonnaire.


Comme représenté sur la figure 1, un diagramme schématique d'une technologie d'affichage stéréoscopique sans déflecteur de parallaxe. Les pixels d'affichage affichent respectivement des colonnes impaires autour de l'image de l'oeil, l'écran LCD placé devant une grille de déflecteur, l'observateur monoculaire voit une colonne de pixels sur l'écran à travers une fente seulement la lumière finale ne peut être reçue que par le cerveau et l'image 3D de fusion de l'œil gauche / droit.

Grâce à l'utilisation de déflecteurs de parallaxe, la luminance et la consommation électrique des composants de l'écran sont considérablement réduites. En outre, l'utilisation de pixels de colonne impairs et pairs pour afficher les images de l'œil gauche et droit séparément rend la résolution de l'image 3D seulement la moitié du pixel du panneau d'affichage lorsqu'il est affiché dans la 2D. En outre, parce que ne peut voir que la moitié de l'observation visuelle pixel, il va produire un effet de clôture.

1.png

La figure 2 montre le diagramme schématique d'une technologie d'affichage stéréoscopique sans déflecteur de parallaxe à vues multiples. Afin d'obtenir des images 3D à plusieurs emplacements (avec plusieurs vues 3D), chaque fente doit correspondre à plusieurs colonnes (plus de deux colonnes) pixels, de sorte que la résolution des images 3D est encore réduite.


En outre, la proportion de la zone de chicane du déflecteur de parallaxe a augmenté, ce qui entraînera une diminution de la luminosité de l'écran et de la consommation d'énergie. Afin d'augmenter la résolution de l'image 3D, il est nécessaire de réduire davantage la taille de la fente, ce qui provoquera l'effet de diffraction et conduira à la réduction de la qualité de l'image. On peut voir qu'il existe une restriction mutuelle entre la résolution et le nombre d'angles visuels de l'affichage stéréoscopique sans déflecteur de parallaxe.

2.png

La figure 3 montre un diagramme schématique d'une technologie d'affichage stéréoscopique libre de type à lentille cylindrique.

3.png

Comme le montre la figure 3, les pixels des colonnes impaires et paires affichent les images des yeux gauche et droit sur l'écran d'affichage. L'avant de l'écran est couplé à une lentille micro-colonne, et le plan d'image du panneau LCD est situé sur le plan focal de l'objectif.

En raison de la réfraction de l'unité de lentille, la lumière est guidée dans une zone d'observation spécifique, de sorte que l'œil unique ne peut voir qu'une colonne de pixels sur l'écran d'affichage à travers l'objectif.

Enfin, la lumière émise par les pixels de la colonne impaire / paire ne peut être reçue que par l'œil gauche / droit. Ensuite, l'image 3D est obtenue par la fusion du cerveau humain. Puisque toute la lumière peut être reçue à travers l'œil à travers l'objectif, l'affichage de la luminosité n'est pas affecté. Cependant, l'alignement de l'écran d'affichage avec la microlentille est difficile, et il existe toujours un problème de diaphonie entre les images des yeux gauche et droit. De plus, la technologie d'affichage stéréoscopique à lentilles cylindriques est l'existence d'une restriction mutuelle et d'un effet de treillis entre la résolution et le nombre de points de vue.